贴近生活的细胞生物学知识点归纳（细胞生物学应用于生活的实例）

细胞生物学

细胞的基本共性：1，相似的化学组成，各细胞的基本构成元素都是C, H, O, N, P,S,等几种，这些元素所形成的氨基酸，核苷酸，脂质和糖类是构成细胞的基本构件。

                                2，脂-蛋白体系的生物膜

                                3，相同的遗传装置

                                4，一分为二的分裂方式

整个生物界最基本的类群包括3个域：原核生物界，古核生物界，真核生物界。

与真核细胞相比，原核细胞的基因组很小，仅为10^6~10^7 bp，大部分原拍扒核细胞的主要遗传物质仅为一个环装DNA。

最小最简单的细胞--支原体，支原体猛贺源能寄生于细胞内繁殖，因此是细胞培养中常见又难以去除的污染源。

革兰氏阳性和阴性菌细胞壁如下图

青霉素的抑菌作用主要通过抑制肽聚糖的合成，从而抑制细胞壁的形成阳性菌因此对青霉素敏感，反之，阴性菌因肽聚糖含量极少，对青霉素不敏感。

细菌细胞质膜：选择性交换物质，细胞质膜内侧含有电子传递与氧化磷酸化的酶系，可以进行有氧呼吸，细胞质膜内侧含有一些酶，与核糖体共同执行合成向外分泌蛋白质的功能。细胞质膜还含有细胞色谱酶与合成细胞壁成分的酶。因此，细胞质膜可以完成内质网，高尔基体和线粒体所承担的大部分工作。此外，细菌细胞膜外侧有受体蛋白，参与细菌对周围环境的应答反应。

中膜体又称间体或质膜体，由细胞膜内陷形成的囊泡状，管状，包层状膜结构，每个细胞内有一个或数个中膜体，其功能尚不明确。

人们延用了真核细胞的染色体概念，也把细菌的核区DNA称为染色体，实际上它没有真正的染色体结构。

细菌细胞核外DNA，细菌细胞中，除核区DNA外，还存在可自主复制的质粒。

细菌细胞的核糖体：核糖体充满于细胞中，少部分附着在细胞膜内侧，合成运输到胞外的枝态蛋白。

细菌细胞内生孢子：很多革兰氏阳性菌处于不利环境或耗尽营养时，容易形成内生孢子，又称芽孢，是对不良环境有抵抗力的休眠体。

细菌细胞的增殖及其调控：DnaA蛋白是复制起点(OriC)的结合蛋白，大约10个DnaA蛋白携带ATP结合于OriC, ATP 水解促使此处富含AT碱基对的区域解链，开启DNA复制。

古细菌又称古核生物，常发现于极端特殊环境。

一，生物膜系统

二，遗传信息传递与表达调控

核小体盘绕与折叠成紧密程度不同的常染色质与异染色质，细胞分裂阶段又进一步包装成染色体。核仁主要是转录rRNA与核糖体亚单位装配的场所。

三，细胞骨架系统

细胞骨架系统是由一系列特异的结构蛋白装配而成的网架系统，对细胞形态与内部结构的合理排布起支架作用。细胞骨架可分为胞质骨架与核骨架。胞质骨架主要由微丝，微管与中等纤维等构成。

核骨架包括核纤层( nuclear lamina)与核基质( nuclear matrix)。核纤层的成分是核纤层蛋白，核基质的成分比较复杂。它们与基因表达，染色质构建与排布有关。

细胞的大小及其影响因素：

细胞的尺寸取决于核糖体的活性，因为蛋白质的量由核糖体来决定。

从果蝇到哺乳动物的各种生物，都有一套几乎完全相同的信号网络来调控细胞的大小。哺乳动物中这一网络的中心叫mTOR              ( mammalian target of rapamycin)的蛋白激酶，因其能被雷帕霉素( rapamycin)抑制而得名，果蝇等生物中也存在同源蛋白质TOR。在小鼠或果蝇中，该蛋白质的失活会导致细胞体积变小。

细胞外部氨基酸，葡萄糖等营养物质，以及胰岛素等生长因子—活化—mTOR(或TOR)

活化的mTOR有两个功能：活化核糖体蛋白S6( rpS6)的激酶( S6K)，导致rpS6磷酸化，从而可能加强核糖体的翻译效率，因而使细胞增大。活化的mTOR将翻译抑制因子    4E-BP 磷酸化，解除其对翻译起始因子4E的抑制。增强蛋白质的翻译，促使蛋白质积累。

细胞大小的决定是复杂的，还受到其他多种因素的影响。如DNA含量越大，核糖体越多，因而翻译的蛋白质越多，细胞就越大。

原核细胞与真核细胞的比较：

植物细胞与动物细胞的比较：

植物细胞特有结构：细胞壁，液泡，叶绿体。

非细胞生物——病毒：

病毒很小

遗传载体多样性

彻底的寄生性

病毒以复制和装配的方式进行增殖

病毒在细胞内繁殖：

病毒识别和入侵细胞，病毒表面蛋白质与细胞表面特异受体相互作用，病毒与细胞发生特异性的吸附。动物病毒进入细胞的方式有两种：一是细胞以主动胞饮的方式使病毒进入，二是某些有囊膜的病毒，通过其囊膜与细胞质膜融合呃呃呃方式进入细胞，如HIV，或通过胞饮进入细胞，然后与胞饮囊泡的膜融合进入细胞质中。噬菌体侵染细菌时仅将其核酸注入细胞。植物病毒难以穿越坚韧的细胞壁，常常借住于昆虫进食过程侵染植物细胞。

细胞生物学研究方法

研究特异DNA，RNA片段或蛋白质所常用的Southern杂交，Northern杂交和蛋白免疫印迹等。

光学显微镜：

普通复式光学显微镜，相差显微镜和微分干涉显微镜，荧光显微镜，激光扫描共焦显微镜

电子显微镜：

电镜制样技术：超薄切片技术，负染色技术，冷冻蚀刻技术，电镜三维重构与低温电镜技术。

扫描隧道显微镜

细胞及其组分的分析方法：

超离心技术分离细胞组分：密度剃度离心是将要分离的细胞组分小心地铺放在含有密度逐渐增加的，高溶解性的惰性物质(如蔗糖)形成的密度梯度溶液表面，通过重力或离心力的作用使样品中不同组分以不同的沉降率沉降。各组分的沉降率与它们的大小形状有关，通常以沉降系数表示。

速度沉降主要用于分离密度相近而大小不一的细胞组分。

等密度沉降用于分离不同密度的细胞组分。

细胞成分的细胞化学显示方法：                            为了测定蛋白质，核酸，多糖和脂质等细胞组分通常利用一些显色剂与所检测物质中一些特殊集团特异性结合的特征。

福尔根反应可以特异显示呈紫红色的DNA的分布。其原理是：酸水解可以去除RNA，仅保留DNA，并去除DNA上嘌呤脱氧核糖核苷键的嘌呤。使脱氧核糖的醛基暴露。所暴露的自由醛基与希夫试剂反应呈紫红色。

PAS反应则利用过碘酸氧化作用生成醛基，醛基与碱性品红反应产生紫红色化合物，用于确定多糖的存在。

四氧化锇与不饱和脂肪酸反应呈黑色，用以证明脂滴的存在。苏丹Ⅲ(深红色)染色则通过扩散进入脂滴中，使脂滴着色。

蛋白质检测方法：米伦反应，氮汞试剂与组织中的蛋白质侧链上的酪氨酸残基反应，形成红色沉淀。重氮反应中，氢氧化重氮与酪氨酸，色氨酸和组氨酸起反应形成有色复合物。蛋白质中的-SH基可用形成硫醇盐共价键的试剂进行检测。

由于大多数固定剂对酶都有失活或钝化作用，所以，在进行细胞中某种酶的定性研究时，样品制备常采用冰冻切片，或以冷丙酮，甲醛进行短时间固定，以尽量保持酶的活性。

特异蛋白抗原的定位与定性：

免疫荧光与免疫电镜是最常见的研究细胞内蛋白质分子定位的重要技术。对蛋白质组分进行体外分析定性通常采用免疫印迹，放射免疫沉淀和蛋白质芯片，质谱分析等技术。

1，免疫荧光技术就是将免疫学方法(抗原-抗体特异结合)与荧光标记技术相结合用于研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。包括直接和间接免疫荧光技术两种。

2，免疫电镜技术：

免疫电镜技术可分为免疫铁蛋白技术，免疫酶标技术与免疫胶体金技术，其主要区别是与抗体结合的标志物不同。

细胞内特异核酸的定位与定性：

细胞内特异核酸( DNA或RNA)的定性与定位的研究，通常采用原位杂交技术。用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或在细胞中位置的方法称为原位杂交。

定量细胞化学分析与细胞分选技术：

流式细胞术可定量地测定某一细胞中的DNA，RNA或某一特异的标记蛋白的含量，以及细胞群体中上述成分含量不同的细胞的数量，它还可将某一特异染色的细胞从数以万计的细胞群体中分离出来，以及将DNA含量不同的中期染色体分离出来，甚至可用于细胞的分选。

细胞培养与细胞工程：

动物细胞培养，原代培养细胞一般传至10代左右就传不下去了，细胞生长出现停滞，大部分细胞衰老死亡。极少数细胞度过危机，又可传代40~50代次，传至50代以后又出现危机。

植物细胞培养：单倍体细胞培养，用花药在人工培养基上进行培养。可以从小孢子(雄性生殖细胞)直接发育成胚状体，然后长成单倍体植株。或者通过愈伤组织诱导分化。

原生质体培养，一般用植物的体细胞，先用纤维素酶处理去掉细胞壁，去壁的细胞称为原生质体。原生质体可以在无菌培养基中生长分裂。

细胞融合与单克隆抗体技术：

两个或多个细胞融合为一个双核或者多核细胞的现象称为细胞融合。介导动物细胞融合常用的促融剂有灭活的病毒或化学物质(如聚乙二醇，PEG);植物细胞融合时，要先用纤维素去掉细胞壁，然后才便于原生质体融合。20世纪80年代又挡发明了电融合技术(electronfusion method)。将悬浮细胞在低压交流电场中聚集成串珠状细胞群，或对相互接触的单层培养细胞，再施加高压电脉冲处理使其融合。

基因型相同的细胞融合称为同核体，基因型不同的融合后称为异核体。

B淋巴细胞杂交瘤技术用于制备单克隆抗体(monoclonal antibody)

制备过程：将小鼠骨髓瘤细胞与经绵阳红细胞免疫过的小鼠脾细胞( B淋巴细胞)在聚乙二醇或灭活的病毒介导下发生融合。由于骨髓瘤细胞缺乏TK或HGPRT,在含氨基蝶呤的培养液内不能成活。只有融合细胞才能在HAT(次黄嘌呤，氨基蝶呤和胸腺嘧啶核苷)的培养液内通过旁路合成核酸而得以生存。通过HAT选择培养和细胞克隆，可以获得大量分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞株。

为了探明核质相互作用的机制，科学家们创建了细胞拆合技术。所谓细胞拆合技术就是把细胞核与细胞质分离开来，然后把不同来源的胞质体(cytoplast)和核体( karyoplast)相互组合，形成核质杂交细胞。

细胞拆合可以分为物理法和化学法两种类型。物理法就是用机械方法或短波光把细胞核去掉或使之失活，然后用微吸管吸取其他细胞的核，注入去核的细胞质中，组成新的杂交细胞。这种核移植必须用显微操纵仪进行操作。化学法是用细胞松弛B (cytochalasin B)处理细胞，细胞出现排核现象，再结合离心技术，将细胞拆分为核体和胞质体两部分。显微操作技术是在显微镜下，用显微操作装置对细胞进行解剖和向核内注入基因。

荧光漂白恢复技术(fluorescence photobleaching recovery, FPR)技术是使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素，绿色荧光蛋白等与蛋白或脂质藕联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率。FPR技术的原理是：利用高能激光束照射细胞的某一特定区域，使该区域内标记的荧光分子发生不可逆的淬灭，这一区域称光漂白( photobleaching)区。随后，由于细胞中脂质分子或蛋白质分子的运动，周围非漂白区的荧光强度逐渐恢复到原有水平。这一过程称为荧光恢复。荧光恢复的速度在很大程度上反映荧光标记蛋白或脂质在细胞中运动速率。

单分子技术与细胞生命活动的研究：

与生命科学相关的单分子技术是在细胞内实时观测单一生物分子运动规律的技术。

酵母双杂交技术：

酵母双杂交技术( yeast two-hybrid system)是一种利用单细胞真核生物酵母在体内分析蛋白质-蛋白质相互作用的系统。细胞基因转录起始需要转录激活因子的参与，转录激活因子一般由两个或两个以上相互独立的结构域构成，即DNA结合域( DNA binding domain, DB)和转录激活域( activation domain, AD)。前者可以识别DNA上特异转录调控序列并与之结合；后者可与其他成分作用形成转录复合体，从而启动它所调节基因的转录。如果要证明蛋白A是否与蛋白B在细胞内相互作用，则可分别制备DB与蛋白A的融合蛋白(又称"诱饵"，bait)，以及AD与蛋白B的融合蛋白(又称猎物，prey)。如果蛋白A与蛋白B在细胞内相互结合，则可形成与转录激活因子类似的具有DB和AD结构域的复合物，从而启动报告基因的表达。反之，则报告基因不表达。

荧光共振能量转移技术:

荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)技术是用来检测活细胞内两种蛋白质分子是否直接相互作用的重要手段。其基本原理是：在一定波长的激发光照射下，只有携带发光集团A的供体分子可被激发出波长为A的荧光，而同一激发光不能激发携带发光集团B的受体分子发出波长为B的荧光。然而，当供体所发出的荧光光谱A与受体上的发光集团的吸收光谱相互重叠，并且两个发光集团之间距离小到一定程度时，就会发生不同程度的能量转移，即受体分子的发光集团吸收了供体所发出的荧光，结果受体分子放出了波长为B的荧光，这种现象称为FRET现象。如下图：

如果两个蛋白质分子的距离在10nm之内，就可能发生FRET现象，由此认为这两个蛋白质存在着直接的相互作用。

放射自显影技术：

利用放射性同位素的电离射线对乳胶(含AgBr或AgCl)的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性，定位与半定量研究的一种细胞化学技术。对细胞或生物体内生物大分子进行动态研究和追踪(pulse-chase)是这一技术独具的特征。放射自显影技术包括两个主要步骤：即同位素标记的生物大分子前体的掺入和细胞内同位素所在位置的显示。

生物信息学( bioinformatics)

细胞生物学常用模式生物：大肠杆菌，酵母，线虫，果蝇，斑马鱼，小鼠，拟南芥

突变体制备：DNA和RNA两个水平制备，从RNA水平主要是RNA干扰技术。RNAi技术是指利用一段特异的双链RNA或单链反义RNA通过注射，转染或转基因的方法导入到细胞或模式生物体中，这样的RNA可以启动一套信号通路来最终降解与这段RNA对应的，通常是包含这段序列的mRNA，使该mRNA无法翻译成相关的蛋白质。

基因敲除(knock out)是在DNA水平制备突变体的一种方法。通常DNA水平突变体的制备方法有三种(以果蝇为例)：化学诱变法(给果蝇喂食化学诱变剂，造成随机的点突变或者DNA片段丢失)，P因子介导的突变(利用转座子的转座特性及转座子的移动过程中可以带走部分基因组DNA序列的特性)和基于同源重组的定点突变。

蛋白质组学技术：

1，双向凝胶电泳

双相凝胶电泳的第一相是等电聚焦( IEF)电泳，采用pH梯度，根据蛋白质等电点不同进行分离。第二相是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳( SDS-PAGE)，根据蛋白质相对分子质量大小进行分离。

2，色谱技术

3，质谱

4，蛋白质芯片

5，生物信息学

细胞质膜(plasma membrane)曾称细胞膜( cell membrane)。真核细胞，细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜

流动镶嵌模型主要强调：1，膜的流动性 2，膜蛋白分布的不对称性，有的分布于膜表面 ，有的嵌入或横跨脂双分子层。

近些年提出的脂筏模型 ( lipid raft model)是对膜流动性的新的理解。该模型认为甘油磷脂为主体的生物膜上，胆固醇，鞘磷脂等富集区域形成相对有序的脂相，如同漂浮在脂双层上的"脂筏"一样载着执行某些特定生物学功能的各种膜蛋白。脂筏最初可能是在高尔基体上形成，最终转移到细胞质膜上。有些脂筏可以在不同程度上与膜下细胞骨架蛋白交联。据推测，一个直径100nm的脂筏可载有600个蛋白质分子

目前对生物膜结构的认识可归纳如下：

1，具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水相中具有自发形成封闭的膜系统的性质，磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝水相形成脂双分子层，每层磷脂分子称为一层小叶( leaflet)。

2，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面，蛋白质的类型，蛋白质分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能。

3，生物膜可看成是蛋白质在双层脂分子中的二维溶液。然而膜蛋白与膜脂之间，膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物大分子的复杂的相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性。同时也形成了赖以完成多种膜功能的脂筏，纤毛和微绒毛等结构。

4，在细胞生长和分裂等整个生命活动中，生物膜在三维空间上可出现弯曲，折叠，延伸等改变，处于不断地动态变化中。从而保证了诸如细胞运动，细胞增殖等代谢活动的进行。

膜脂：主要包括甘油磷脂(glycerophosphatide),鞘脂(sphingolipid)和固醇( sterol)三种基本类型。生物膜上还有少量的糖脂( glycolipid),鉴于绝大多数的糖脂都属于鞘氨醇的衍生物，因此，目前人们多将糖脂归于鞘脂质。

1，甘油磷脂

甘油磷脂构成了脂膜的基本成分，占整个脂膜的50%以上。甘油磷脂为3-磷酸甘油的衍生物，包括磷脂酰胆碱(卵磷脂，phosphatidylserine , PS),磷脂酰乙醇胺(phosphatidylethanolamine, PE)和磷脂酰肌醇( phosphatidylinositol, PI)等，主要在内质网上合成。组成生物膜的甘油磷脂分子主要特征是：1，具有一个与磷酸基团相结合的极性头和两个非极性的尾(脂肪酸链)，但存在于线粒体内膜和某些细菌脂膜上的心磷脂除外，它具有4个非极性的尾部。2，脂肪酸碳链为偶数，多数碳链由16或18个碳原子组成。3，除饱和脂肪酸外，常常还含有1~2个双键的不饱和脂肪酸。

2，鞘脂

3，固醇

胆固醇及其类似物统称为固醇，它是一类含有4个闭环的碳氢化合物，其亲水的头部为一个羟基，是一种分子刚性很强的两性化合物。

膜蛋白：

根据膜蛋白分离的难易程度及其与脂分子的结合方式，膜蛋白可分为3种基本类型：外在膜蛋白(extrinsic membrane protein)或称外周膜蛋白(peripheral membrane protein)，内在膜蛋白或称整合膜蛋白(intergral membrane protein)，脂锚定膜蛋白( lipid anchored protein)。

外在膜蛋白为水溶性蛋白质，靠离子键或其他较弱的键与膜表面的膜蛋白分子或膜脂分子结合，因此只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可以从膜上分离下来，但膜结构并不被破坏。磷脂酶就是其中一例。它也是蛇毒的活性成分。

脂锚定膜蛋白是通过与之共价相连的脂分子(脂肪酸或糖脂)插入膜的脂双分子中，而锚定在细胞质膜上，其水溶性的蛋白质部分位于脂双层外。

内在膜蛋白与膜结合比较紧密，只有用去垢剂处理使膜崩解后才可分离出来。内在膜蛋白占整个膜蛋白的70%~80%，据估计人类基因中，1/4~1/3基因编码的蛋白质为内在膜蛋白。

内在膜蛋白与膜脂结合的方式：

目前所了解的内在膜蛋白均为跨膜蛋白，跨膜蛋白在结构上可分为：胞质外结构域，跨膜结构域和胞质内结构域等3个组成部分。它与膜结合的主要方式有：

1，膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心相互作用，这是内在膜蛋白与膜脂结合的最主要和最基本的结合方式。

2，跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基，如精氨酸，赖氨酸等与磷脂分子带负电的极性头部形成离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+，Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性头部相互作用。

3，某些膜蛋白通过自身在胞质一侧的半胱氨酸残基共价结合到脂肪酸分子上，后者插入脂双层中进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。

去垢剂( detergent)是一端亲水，一段疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。去垢剂可以插入膜脂，与膜脂或膜蛋白的跨膜结构域等疏水部位结合，形成可溶性的颗粒。去垢剂分为离子型去垢剂和非离子型去垢剂两种类型。常用的离子型去垢剂如十二烷基硫酸钠( SDS)具有带电荷的基团，其分子式如下：

SDS可使细胞膜崩解，与膜蛋白疏水部分结合并使其与膜分离，高浓度的SDS还可以破坏蛋白质中的离子键和氢键等非共价键，甚至改变蛋白质亲水部分的构象。这一特性常用于蛋白质成分分析的SDS凝胶电泳。由于SDS对蛋白质的作用较为剧烈，可引起蛋白质变性，因此在纯化膜蛋白时，特别是为获得有生物活性膜蛋白时，常常采用不带电荷的非离子去垢剂。

常用的非离子去垢剂Triton X-100分子式如下：

非离子去垢剂也可使细胞膜崩解，但对蛋白质的作用比较温和，它不仅用于膜蛋白的分离纯化，也用于除去细胞的膜系统，以便对细胞骨架蛋白和其他蛋白质进行研究。

膜脂的流动性主要指脂分子的侧向运动，它在很大程度上是由脂分子本身的性质决定的，一般来说，脂肪酸链越短，不饱和程度越高，膜脂的流动性越大(猜想植物油和动物油，手动滑稽)

膜蛋白的流动性

膜脂和膜蛋白运动速率的检测

荧光漂白恢复技术( FPR)是研究膜蛋白或膜脂流动性的基本实验技术之一。

膜脂和膜蛋白在生物膜上呈不对称分布，糖蛋白和糖脂的糖基部分均位于细胞质膜的外侧。

为了便于研究个了解细胞质膜以及其他生物膜的不对称性，人们将细胞质的各个膜面命名如下：与细胞外环境接触的膜面称质膜的细胞外表面(extrocytoplasmic surface, ES)，这一层脂分子和膜蛋白称细胞膜的外小叶( out leaf),与细胞质基质接触的膜面称质膜的原生质表面(protoplasmic surface, PS)。

膜蛋白的不对称性

细胞质膜相关的膜骨架

细胞质膜特别是膜蛋白常常与膜下结构(主要是细胞骨架系统)相互联系，协同作用，并形成细胞表面的某些特化结构以完成特定的功能。这些特化结构包括膜骨架( membrane associated cytoskeleton)，鞭毛和纤毛，微绒毛及细胞的变形足等，分别与细胞形态的维持，细胞运动，细胞的物质交换和信息传递等功能有关。

膜骨架：膜骨架是指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构，它从力学上参与维持细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。

红细胞质膜蛋白及膜骨架

SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析血影的蛋白质成分显示：红细胞膜蛋白主要包括血影蛋白或称血膜肽(spectrin),锚蛋白( ankyrin),带3蛋白，带4.1蛋白，带4.2蛋白和肌动蛋白( actin)，此外还有一些血型糖蛋白(glycoprotein)。

膜骨架蛋白主要成分包括血影蛋白，肌动蛋白，锚蛋白和带4.1蛋白等。

细胞质膜的基本功能

1，为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境

2，选择性的物质运输

3，提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息跨膜传导

4，为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效而有序地进行

5，介导细胞与细胞，细胞与胞外基质之间的连接

6，质膜参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构

7，膜蛋白的异常与某些遗传病，恶性肿瘤，自身免疫病甚至神经退行性疾病相关，很多膜蛋白可作为疾病治疗的药物靶标。

生活中的细胞生物学有哪些？

细胞生物学名词解释

1. 原生质

• 生活细胞中所有的生活物质, 包括细胞核和细胞质。

2. 细胞生物学

• 细胞生物学是以细胞为研究对象, 从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，

以动态的观点,

研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学

是现代生命科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基

本规律。从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，

互相渗透。

3. 细胞学说

• 细胞学说是1838～1839年间由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出,直到1858年才较

完善。它是关于生物有机体组成的学说，主要内容有：

① 细胞是有机体， 一切动植物都是由单细胞发育而来， 即生物是由细胞和细胞的产物所组

成；

② 所有细胞在结构和组成上基本相似；

③ 新细胞是由已存在的细胞分裂而来；

④ 生物的疾病是因为其细胞机能失常。

4. 支原体

又称霉形体，是最简单的原核细胞，支原体的大小介于细菌与病毒之间,直径为0.1～0.3 um,

约为细菌的十分之一,

能够通过滤菌器。支原体形态多变,有圆形、丝状或梨形，光镜下难以看清其结构。支原体

具有细胞膜，但没有细胞壁。它有一环状双螺旋DNA，没有类似细菌的核区(拟核),

能指导合成700多种蛋白质。支原体细胞中惟一可见的细胞器是核糖体，每个细胞中约有800

～1500个。支原体可以在培养基上培养，也能在寄主细胞中繁殖。

支原体没有鞭毛,无活动能力,可以通过分裂法繁殖，也有进行出芽增殖的。

5. 古细菌

• 一类特殊细菌，在系统发育上既不属真核生物，也不属原核生物。它们具有原核生物的某

些特征(如无细胞核及细胞器)，也有真核生物的特征(如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成，核糖体对

氯霉素不敏感)，还具有它们独有的一些特征(如细胞壁的组成，膜脂质的类型)。因之有人认为古

细菌代表由一共同祖先传来的第三界生物(古细菌，原核生物，真核生物)。它们包括酸性嗜热

菌，极端嗜盐菌及甲烷微生物。可能代表了活细胞的庆晌某些最早期的形式。

6. 真细菌

• 除古细菌以外的所有细菌均称为真细菌。最初用于表示“真”细菌的名词主要是为了与其

他细菌相区别。

7. 中膜体

中膜体又称间体誉野锋或质膜体, 是细菌细胞质膜向细胞质内陷折皱形成的。每个细胞有一个或数

个中膜体，其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶,

为细胞提供呼吸酶, 具有类似线粒体的作用, 故又称为拟线粒体。

8. 真核细胞

构成真核生物的细胞称为真核细胞，具有典型的细胞结构, 有明显的细胞核、核膜、核仁和

核基质;

遗传信息量大，并且有特化的膜相结构。真核细胞的种类繁多, 既包括大量的单细胞生物和

原生生物(如原生动物和一些藻类细胞),

又包括全部的多细胞生物(一切动植物)的细胞。

9. 生物膜结构体系

细胞内具有膜包被结构的总称, 包括细胞质膜、核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体

和叶绿体等。

膜结构体系的基本作用是为细胞提供保护。质膜将整个细胞的生命活动保护起来，并进行

选择性的物质交换；核膜将遗传物质保护起来，使细胞核的活动更加有效；线粒体和叶绿体的膜

将细胞的能量发生同其它的生化反应隔离开来，更好地进行能量转换。

膜结构体系为细胞提供较多的质膜表面，使细胞内部结构区室化。由于大多数酶定位在膜

上，大多数生化反应也是在膜表面进行的，膜表面积的扩大和区室化使这些反应有了相应的隔

离，效率更高。

另外，膜结构体系为细胞内的物质运输提供了特殊的运输通道，保证了各种功能蛋白及时

准确地到位而又互不干扰。例如溶酶体的酶合成之后不仅立即被保护起来，而且一直处于监护之

下被运送到溶酶体小泡。

10. 细胞骨架系统

细胞骨架是由蛋白质与蛋白质搭建起的骨架网络结构，包括细胞质骨架和细胞核骨架。细

胞骨架系统的主要作用是维持细胞的一定形态，使细胞得以安居乐业。细胞骨架对于细胞内物质

运输和脊大细胞器的移动来说又起交通动脉的作用;

细胞骨架还将细胞内基质区域化；此外，细胞骨架还具有帮助细胞移动行走的功能。细胞

骨架的主要成分是微管、微丝和中间纤维。

6. 膜骨架

细胞质膜的一种特别结构，是由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架，它参与维持细胞质膜的形

状并协助质膜完成多种生理功能,这种结构称为膜骨架。膜骨架首先是通过红细胞膜研究出来的。

红细胞的外周蛋白主要位于红细胞膜的内表面,并编织成纤维状的骨架结构,以维持红细胞的形态,

限制膜整合蛋白的移动。

7. 血影蛋白

又称收缩蛋白，是红细胞膜骨架的主要成份,但不是红细胞膜蛋白的成份,约占膜提取蛋白的

30%。血影蛋白属红细胞的膜下蛋白，这种蛋白是一种长的、可伸缩的纤维状蛋白,长约100

nm,由两条相似的亚基∶β亚基(相对分子质量220kDa)和α亚基(相对分子质量200kDa)构

成。两个亚基链呈现反向平行排列,

扭曲成麻花状，形成异二聚体,

两个异二聚体头-头连接成200nm长的四聚体。5个或6个四聚体的尾端一起连接于短的肌动

蛋白纤维并通过非共价键与外带4.1蛋白结合,而带4.1

蛋白又通过非共价键与跨膜蛋白带3蛋白的细胞质面结合,

形成“连接复合物”。这些血影蛋白在整个细胞膜的细胞质面下面形成可变形的网架结构,

以维持红细胞的双凹圆盘形状。

15. 脂质体

将少量的磷脂放在水溶液中,它能够自我装配成脂双层的球状结构,这种结构称为脂质体，所

以脂质体是人工制备的连续脂双层的球形脂质小囊。脂质体可作为生物膜的研究模型，并可作为

生物大分子(DNA分子)和药物的运载体，因此脂质体是研究膜脂与膜蛋白及其生物学性质的极好

材料。在构建导弹人工脂质体时,不仅要将被运载的分子或药物包入脂质体的内部水相,同时要在

脂质体的膜上做些修饰,如插入抗体便于脂质体进入机体后寻靶。

16. 整合蛋白

又称内在蛋白、跨膜蛋白,部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧，以非极性氨基酸与脂双分子层的非极性疏水区相

互作用而结合在质膜上。实际上,整合蛋白几乎都是完全穿过脂双层的蛋白,亲水部分暴露在膜的

一侧或两侧表面;

疏水区同脂双分子层的疏水尾部相互作用;整合蛋白所含疏水氨基酸的成分较高。跨膜蛋白

可再分为单次跨膜、多次跨膜、多亚基跨膜等。跨膜蛋白一般含25%～50%的α螺旋,

也有β折叠，如线粒体外膜和细菌质膜中的孔蛋白。

47. 载体蛋白

载体蛋白需要同被运输的离子和分子结合,然后通过自身的构型变化或移动完成物质运输的

膜蛋白。载体蛋白促进扩散时同样具有高度的特异性,其上有结合点,只能与某一种物质进行暂时

性、可逆的结合和分离。而且,一个特定的载体只运输一种类型的化学物质,

甚至一种分子或离子。

载体蛋白既参与被动的物质运输，也参与主动的物质运输。由载体蛋白进行的被动物质运

输,

不需要ATP提供能量。载体蛋白对物质的转运过程具有类似于酶与底物作用的动力学曲

线、可被类似物竞争性抑制、具有竞争性抑制等酶的特性。但与酶不同的是:

载体蛋白不对转运分子作任何共价修饰。

48. 水通道蛋白

一种水的分子通道。在动物和植物细胞中已经发现有几种不同的水通道蛋白。在动物细胞

中已经鉴定了水通道蛋白家族中的六个成员,在植物中发现了具有类似功能的蛋白质。膜的水通道

蛋白

AQP1是1988年发现的,开始将这种蛋白称为通道形成整合蛋白(CHIP),是人的红细胞膜的一

种主要蛋白。它可以使红细胞快速膨胀和收缩以适应细胞间渗透性的变化。AQP1蛋白也存在于

其他组织的细胞中。AQP1及它的同系物能够让水自由通过(不必结合),但是不允许离子或是其他

的小分子(包括蛋白质)通过。

AQP1是由四个相同的亚基构成,每个亚基的相对分子质量为28kDa,每个亚基有六个跨膜结构

域,在跨膜结构域2与3、5与6之间有一个环状结构,是水通过的通道。另外,AQP1的氨基端和羧基端

的氨基酸序列是严格对称的,因此,同源跨膜区(1,4、2,5、3,6)在质膜的脂双层中的方向相反。AQP1

对水的通透性受氯化汞的可逆性抑制,对汞的敏感位点是结构域5与6之间的189位的半胱氨酸。其

他几种AQP1与肾功能有关。

3. 信号转导

是细胞通讯的基本概念, 强调信号的接收与接收后信号转换的方式(途径)和结果, 包括配体与受

体结合、第二信使的产生及其后的级联反应等,

即信号的识别、转移与转换。

15. G-蛋白偶联受体

配体与受体结合后激活相邻的G-蛋白,

被激活的G-蛋白又可激活或抑制一种产生特异第二信使的酶或离子通道,引起膜电位的变化。

由于这种受体参与的信号转导作用要与GTP结合的调节蛋白相偶联,因此将它称为G蛋白偶联受

体。

这类受体的种类很多，并在结构上都很相似∶都是一条多肽链，并且有7次α螺旋跨膜区。这

种7次跨膜受体蛋白的超家族包括视紫红质(脊椎动物眼中的光激活光受体蛋白)以及脊椎动物鼻中

的嗅觉受体。

G蛋白偶联受体是最大的一类细胞表面受体，它们介导许多细胞外信号的传导，包括 激素、局

部介质和神经递质等。

G蛋白偶联受体的进化地位相当原始，不仅存在于亲缘关系较远的真核生物（如酵母）中，即

使在细菌中也存在与G-蛋白偶联受体相似的膜蛋白，如细菌的菌紫红质，它的作用是光驱动的H

+-泵。但细菌中的此类蛋白并不具有G-蛋白偶联受体的功能，因为细菌中没有G蛋白,推测其偶联

系统并不相同。

21. 第二信使

细胞表面受体接受细胞外信号后转换而来的细胞内信号称为第二信使,而将细胞外的信号称为

第一信使(first messengers)。

第二信使至少有两个基本特性:

①是第一信使同其膜受体结合后最早在细胞膜内侧或胞浆中出现、仅在细胞内部起作用的信号

分子；②能启动或调节细胞内稍晚出现的反应信号应答。

第二信使都是小的分子或离子。细胞内有五种最重要的第二信使:cAMP、cGMP、1,2-二酰甘油

(diacylglycerol,DAG)、1,4,5-三磷酸肌醇(inosositol

1,4,5-trisphosphate,IP3)、Ca2+ 等。

第二信使在细胞信号转导中起重要作用，它们能够激活级联系统中酶的活性,以及非酶蛋白的

活性。第二信使在细胞内的浓度受第一信使的调节,它可以瞬间升高、且能快速降低,并由此调节

细胞内代谢系统的酶活性,控制细胞的生命活动,包括:葡萄糖的摄取和利用、脂肪的储存和移动以

及细胞产物的分泌。第二信使也控制着细胞的增殖、分化和生存,并参与基因转录的调节。

22. GTP结合蛋白( G蛋白)

与GTP或GDP结合的蛋白质,又叫鸟苷酸结合调节蛋白(guanine nucleotide-binding regulatory

protein)。从组成上看,有单体G蛋白(一条多肽链)和多亚基G蛋白(多条多肽链组成)。G蛋白参

与细胞的多种生命活动,如细胞通讯、核糖体与内质网的结合、小泡运输、蛋白质合成等。

G蛋白偶联系统中的G蛋白是由三个不同亚基组成的异源三体,三个亚基分别是α、β、γ, 总

相对分子质量在100kDa左右, β亚基为36 kDa左右,

γ亚基为8-11kDa左右。β、γ两亚基通常紧密结合在一起,

只有在蛋白变性时才分开,鸟苷结合位点位于α亚基上。此外,α亚基还具有GTPase的活性结构

域和ADP核糖化位点。G蛋白属外周蛋白,

它们在膜的细胞质面通过脂肪酸链锚定在质膜上。G蛋白是一个大家族, 目前研究得较多的是

Gs (转导激素对腺苷酸环化酶的活化过程)、Gi

(转导激素对腺苷酸环化酶的抑制作用), 另外还有其他的一些三体G蛋白。G蛋白有多种调节功

能,

包括Gs和Gi对腺苷酸环化酶的激活和抑制、对cGMP磷酸二酯酶的活性调节、对磷脂酶C的调

节、对细胞内Ca2+浓度的调节等。

另外还参与门控离子通道的调节。

23. PKA系统(PKA)

是G蛋白偶联系统的一种信号转导途径。信号分子作用于膜受体后，通过G蛋白激活腺苷酸环

化酶,

产生第二信使cAMP后,激活蛋白激酶A进行信号的放大。故将此途径称为PKA信号转导系统。

如胰高血糖素和肾上腺素都是很小的水溶性的胺,它们在结构上没有相同之处,并作用于不同的膜

受体,

但都能通过G蛋白激活腺苷酸环化酶, 最后通过蛋白激酶A进行信号放大。

胞吃作用

吞入物通常是较大的颗粒, 如微生物或较大的细胞残片; 形成的囊

泡叫吞噬体,

直径一般大于250nm。吞噬作用只限于几种特殊的细胞类型，如变形虫(Amoebae)和一些单细

胞的真核生物通过吞噬作用从周围环境中摄取营养。

在大多数高等动物细胞中, 吞噬作用是一种保护措施而非摄食的手段。高等动物具有一些特化

的吞噬细胞,

包括巨噬细胞(macrophages)和中性粒细胞(neutrophils)。它们通过吞噬菌体摄取和消灭感染的

细菌、病毒以及损伤的细胞、衰老的红细胞等。

吞噬作用形成的内吞泡叫吞噬体。吞噬是一种需要信号触发的过程。被吞噬的颗粒必须同吞噬

细胞的表面结合,

但并不是能结合的颗粒都能够被吞噬。吞噬细胞表面有特化的受体, 被激活的受体向细胞内传

递吞噬信号。

49. 受体介导的内吞作用

一种特殊类型的内吞作用，主要是用于摄取特殊的生物大分子。大约有50种以上的不同蛋白，

包括激素、生长因子、淋巴因子和一些营养物都是通过这种方式进入细胞。

被吞入的物质首先同细胞质膜的受体蛋白结合,

同受体结合的物质称为配体(ligand)。配体即是经受体介导被内吞的特异性大分子。它们的性

质以及被细胞内吞后的作用各不相同。

在受体介导的内吞过程中, 配体-受体复合物在质膜的一个特殊的区域,即被膜小窝(coated pit)中

进行浓缩,

然后逐渐形成被膜小泡。包裹在小泡外面的外被是一种纤维蛋白的聚合体,即网格蛋白。脱离

了质膜的被膜小泡的外被很快解聚,成为无被小泡,即初级内体。

53. 转胞吞作用

转胞吞作用是一种特殊的内吞作用，受体和配体在内吞中并未作任何处理,

只是经细胞内转运到相反的方向, 然后通过胞吐作用, 将内吞物释放到细胞外,这种内吞主要发

生在极性细胞中,如抗体转运到血液和奶汁就是这种运输。

57. 网格蛋白

网格蛋白(clathrin)是一种进化上高度保守的蛋白质，由分子量为180kDa的重链和分子量为35～

40kDa的轻链组成二聚体,

三个二聚体形成包被的基本结构单位--三联体骨架(triskelion), 称为三腿蛋白(three-legged

protein)。有两种类型的轻链:α链和β链, 二者的氨基酸有60%是相同的,

但还不知道它们在功能上有什么差别。许多三腿复合物再组装成六边形或五边形网格结构,即

包被亚基,然后由这些网格蛋白亚基组装成披网格蛋白小泡。

糖萼：糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂在细胞外表面的多糖覆盖物

内膜：除质膜外的真核细胞膜

核孔复合物：核被膜上沟通核质和细胞质的复杂隧道结构，由多种核孔蛋白构成。隧道内外口和中央有由核糖核蛋白组成的颗粒，对进出核的物质有控制作用。

胞吞作用：通过质膜陷入，从而将物质摄入细胞内

吞噬作用：将微粒物质突入细胞的过程

信号级联放大：相互联系的蛋白质反应序列，常包括磷酸化和去磷酸化作用，起一种传递链的作用，在细胞内部发送一个信号

细胞骨架: 一个真核细胞的细胞质中的蛋白质丝体系。它赋予细胞一种呈极性的形态和做定向运动的能力。其中最丰富的组分是肌动蛋白丝，微管，中间纤维

微管 : 长条形刚性的圆柱状胞内结构，直径20nm， 由微管蛋白组成。微管是细胞骨架的主要成分之一。微管被真核细胞用于调整细胞形状并控制细胞的运动

中间纤维:纤维蛋白丝，直径约10nm，它在动物细胞中成束。常提供抗拉强度，以抗拒由外界施与细胞的张力

细胞周期：细胞的在增殖周期：有序的事件序列，通过这些事件，细胞复制它的组分并分裂为二。

极微管：又称重叠微管或极纤维，由纺锤体两极发出的纺锤体微管。其游离端在赤道面处相互交叠或相互搭桥，不与动粒相连。

着丝粒：一条有丝分裂染色体的缢缩区，它把姐妹染色单体维系在一起。在DNA的这个位置上形成动粒，它是有丝分裂纺锤体微管的结合部位。

赤道面：又称赤道板或中期板，细胞有丝分裂或减数分裂中期染色体着丝粒排列在纺锤体的赤道区平面，及纺锤体中部垂直于两极连线的平面。

蛋白聚糖

各种糖胺聚糖与不同的核心蛋白质结合而形成的一类糖复合体。主要存在于高等动物的细胞间质中，有些也可以整合在细胞膜中。

孔径角是指：物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。

成熟促进因子（Mature Promoting Factor, MPF）: 细胞周期的每一环节都是由一特定的细胞周期依赖性蛋白激酶 （cyclin-dependent kinase, CDK）+ 周期蛋白（cyclin）结合和激活调节的。MPF为首先发现的细胞周期蛋白依赖性激酶家族成员(也称cdk1)。在成熟的卵母细胞核中，至少有7种cdk。

Hayflick界限

1961年，Leonard Hayflick利用来自胚胎和成体的成纤维细胞进行体外培养，发现：胚胎的成纤维细胞分裂传代50次后开始衰退和死亡，相反，来自成年组织的成纤维细胞只能培养15～30代就开始死亡。Hayflick等还发现，动物体细胞在体外可传代的次数，与物种的寿命有关；细胞的分裂能力与个体的年龄有关，由于上述规律是Hayflick研究和发现的，故称为Hayflick界限。

caspase全称为天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶。

[1]

caspase是一组存在于细胞质中具有类似结构的蛋白酶。它们的活性位点均包含半胱氨酸残基，能够特异性的切割靶蛋白蛋白天冬氨酸残基后的肽键。故名。caspase负责选择性的切割某些蛋白质，从而造成细胞凋亡。

分辨率 能清楚区分被检物体细微结构最小间隔的能力。即相邻两个物点间最小距离的能力。

核型 细胞有丝分裂中期的全套染色体图像，按大小、形态成对排列成的系列。具有种的特异性。

古细菌:（又可叫做古生菌、古菌、古 古核生物的结构

核细胞或原细菌）是一类很特殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白；此外还具有既不同于原核细胞也不同于真核细胞的特征，如：细胞膜中的脂类是不可皂化的；细胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白质为主，有的含杂多糖，有的类似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。

核体细胞经松胞菌素处理后，排出的带有质膜和少量细胞质的细胞核。

G0期细胞:休眠细胞暂不分裂,但在适当的刺激下可重新进入细胞周期,称G0期细胞,如淋巴细胞、肝、肾细胞、休眠的种子细胞等。 也称休眠细胞。这些细胞可暂时脱离细胞周期，不进行增殖，但在适当刺激下可重新进入细胞周期。

决定 :胚胎中的未分化细胞按被定型的命运不可逆地发育成特定类型细胞的过程。

细胞外基质 由细胞分泌到细胞外间充质中的蛋白质和多糖类大分子物质。构成复杂的网架，连接组织结构、调节组织的发育和细胞生理活动。

细胞化学技术:在保持细胞结构完整的条件下，通过细胞化学反应研究细胞内各种成分（主要是生物大分子）的分布情况以及这些成分在细胞活动过程中的动态变化的技术。

APC : 抗原提呈细胞是指具有摄取、处理及提呈抗原能力的细胞，它本身是先天免疫（固有免疫）的一部分。其表面表达的MHCⅡ类分子,能摄取病原体蛋白并将其加工将成短肽段，T细因:此又是获得性免疫的启动者

多种抗原表位刺激机体免疫系统后，机体产生的针对不同抗原表位的混合抗体。

由单一杂交瘤细胞克隆分泌的只能识别一种表位（抗原决定簇）的高纯度抗体。

细胞系:可长期连续传代的培养细胞。

微管组织中心:细胞中微管生成的发源区。具有γ微管球蛋白，如中心粒动粒和纤毛基体的邻近区。 异染色质:间期核中染色质纤维折叠压缩程度高，处于凝缩状态，染料着色深的染色质。富含重复DNA序列。 糖萼:覆盖在细胞质膜表面的一层黏多糖物质。以共价键和膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂，对膜蛋白有保护作用，并在分子识别中起重要作用。

间隙连接:动物细胞中，由连接子构成的细胞间通信连接。允许分子质量小于1000 Da的分子通过，使相邻细胞间形成电偶联和代谢偶联。

细胞凋亡 由死亡信号诱发的受调节的细胞死亡过程, 是细胞生理性死亡的普遍形式。凋亡过程中DNA发生片段化，细胞皱缩分解成凋亡小体，被邻近细胞或巨噬细胞吞噬，不发生炎症。

有丝分裂器:有丝分裂过程中，由梭形纺锤体和围绕着中心粒的星体组成的结构。它们在维持染色体的平衡、运动和分配等方面起重要作用。 克隆 : 利用体外重组技术将某特定的基因或DNA序列插入载体分子的操作过程。 亚线粒体颗粒:经超声处理破碎线粒体，线粒体膜碎片形成的小泡。线粒体内膜形成的小泡，其基质面暴露在外。

癌细胞:生长失去控制，具有恶性增殖和扩散、转移能力的细胞。 奢侈基因:特定类型细胞中为其执行特定功能蛋白质编码的基因 联会复合体:减数分裂前期Ⅰ的偶线期同源染色体联会过程中在联会的部位形成的一种特异的、非永久性的蛋白质复合结构。 桥粒:相邻细胞间的一种斑点状黏着连接结构。其质膜下方有盘状斑，与 10 nm粗的中间丝相连，使相邻细胞的细胞骨架间接地连成骨架网。 干细胞:在动物胚胎和成体组织中一直能进行自我更新、保持未分化状态、具有分裂能力的未分化细胞。包括胚胎干细胞和成体干细胞两大类。

Hox基因: 是生物体中一类专门调控生物形体的基因，一但这些基因发生突变，就会使身体的一部分变形。其作用机制，主要是调控其他有关于细胞分裂、纺锤体方向，以及硬毛、附肢等部位发育的基因。

同位素示踪 : 化合物的同位素标记物与其非标记物具有相同的生物化学性质，且同位素能够很灵敏地被检测，因而追踪同位素标记物在所研究对象中的移动、分布、转变或代谢等，是生物科学研究的有力手段。

全能干细胞:可分化成各种类型的组织细胞的干细胞。哺乳动物中只有受精卵才是全能干细胞。

免疫荧光技术:将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。

内膜系统:真核细胞中，在结构、功能上具有连续性的、由膜围成的细胞器或结构。包括内质网、高尔基体、溶酶体、内体和分泌泡以及核膜等膜结构，但不包括线粒体和叶绿体。

大学医学细胞生物学知识点

大学医学细胞生物学知识点

1、分辨率：区分开两个质点间的最小距离。

2、细胞培养：把机体内的组织取出后经过分散(机械方法或酶消化)为单个细胞，在人工培养的条件下，使其生存、生长、繁殖、传代，观察其生长、繁殖、携早闭接触抑制、衰老等生命现象的过程。

3、细胞系：在体外培养的条件下，有的细胞发生了遗传突变，而且带有睁或癌细胞特点，失去接触抑制，有可能无限制地传下去的传代细胞。

4、细胞株：在体外一般可以辩裂顺利地传40—50代，并且仍能保持原来二倍体数量及接触抑制行为的传代细胞。

5、原代细胞培养：直接从有机体取出组织，通过组织块长出单层细胞，或者用酶消化或机械方法将组织分散成单个细胞，在体外进行培养，在首次传代前的培养称为原代培养。

6、传代细胞培养：原代培养形成的单层培养细胞汇合以后，需要进行分离培养(即将细胞从一个培养器皿中以一定的比率移植至另一些培养器皿中的培养)，否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭，将影响细胞的生长，这一分离培养称为传代细胞培养。

7、细胞融合：两个或多个细胞融合成一个双核细胞或多核细胞的现象。一般通过灭活的病毒或化学物质介导，也可通过电刺激融合。

8、单克隆抗体：通过克隆单个分泌抗体的B淋巴细胞，获得的只针对某一抗原决定簇的抗体，具有专一性强、能大规模生产的特点。

9、生物膜：把细胞所有膜相结构称为生物膜。

10、脂质体：是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的而制备的人工膜。

11、双型性分子(兼性分子)：像磷脂分子既含亲水性的头部、又含疏水性的尾部，这样的分子叫双性分子。

12、内在蛋白：分布于磷脂双分子层之间，以疏水氨基酸与磷脂分子的疏水尾部结合，结合力较强。只有用去垢剂处理，使膜崩解后，才能将它们分离出来。

13、外周蛋白：为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合，易分离。

14、细胞外被：又称糖萼，细胞膜外表面覆盖的一层粘多糖物质，实际上是细胞表面与质膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链，是膜正常的结构组分，对膜蛋白起保护作用，在细胞识别中起重要作用。

15、细胞连接：细胞连接是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞膜相互联系、协同作用的重要组织方式，在结构上常包括质膜下、质膜及质膜外细胞间几个部分，对于维持组织的完整性非常重要，有的还具有细胞通讯作用。

16、紧密连接：紧密连接是封闭连接的主要形式，普遍存在于脊椎动物体表及体内各种腔道和腺体上皮细胞之间。是指相邻细胞质膜直接紧密地连接在一起，能阻止溶液中的分子特别是大分子沿着细胞间的缝隙渗入体内，维持细胞一个稳定的内环境。